솔-제법에 의한 고분자솔 제조를 위하여 금속 알콕사이드에 $\beta$-diketonate(DKT)기의 유기 리간드를 치환시켜 만든 전구체를 합성한 결과, 가수분해와 축합 반응의 속도 조절이 가능하였고, 이를 이용하여 코팅에 적합한 nm단위의 입자 크기를 갖는 알루미나, 티타니아 솔을 제조하고 그 물성을 파악하였다. 코팅에 적합한 알루미나 솔의 최적조건은 알콕사이드 1몰당 물 1몰, 산 0.3-0.4몰이었다. 티타니아 솔의 제조시는 물/알콕사이드의 몰비가 1이고, 산의 양은 치환수에 따라 달라 1개와 2개 치환된 전구체의 경우 1목의 알콕사이드당 각각 0.25, 0.20몰 이하였다. Dynamic light scattering 장치를 이용하여 제조한 솔의 평균 입자 크기를 측정한 결과 수 nm단위의 미세한 입자를 갖고 있었다. 슬라이드 글라스 위에 코팅하여 $450^{\circ}C$에서 소결한 막을 SEM으로 관찰한 결과 알루미나와 타타니아의 경우 각각 4-4.5$\mu \textrm{m}$, 2-2.5$\mu \textrm{m}$두께의 매끄럽고 균열이 없는 막이 형성되었음을 알 수 있었다. 이때의 입자 크기는 TEM사진을 통하여 알 수 있었으며 티타니아의 경우 수 nm에서 최대 30nm, 알루미나는 1-2nm이하 심지어 수 $\AA$정도의 입자들로 이루어졌음을 관찰하였다. 또한 회절무늬 분석 결과 알루미나는 $\gamma$구조, 티타니아는 anastase결정임을 알 수 있었다.
$Al_{2}O_{3}/SiC$ nanocomposites were made by infiltrating partially sintered alumina bodies with polycarbosilane (PCS) solutions, which is a SiC polymer precursor, with pressureless sintering. The SiC content, densification, phases, strength, and microstructure were investigated with the processing parameters such as PCS solution concentration and heat treatment condition for PCS pyrolysis and sintering. The results were compared with those for pure alumina and nanocomposite samples made by the existing polymer precursor route (i.e. the PCS addition process). The SiC contents of up to 1.5 vol% were obtained by the PCS infiltration. PCS pyrolysis, followed by air heat treatment, was needed before sintering to avoid a cracking problem and to attain a densification as high as 98 % of theoretical. The nanocomposites exhibited significantly higher strength than pure alumina and those prepared by the PCS addition process despite larger grain size. Besides $\alpha-Al_{2}O_{3}/SiC$ and $\beta-SiC$ phases, mullite was present a little in the nanocomposites, which resulted from the reaction of $SiO_{2}$ in the pyrolysis product of PCS with the $Al_{2}O_{3}$ matrix during sintering. The nanocomposites had intagranular particles believed to be SiC, which is a typical feature of $Al_{2}O_{3}/SiC$ nanocomposites.
The composite membrane for direct methanol fuel cell (DMFC) was developed using $H_3O^+-{\beta}"-Al_2O_3$ powder and perfluorosulfonylfluroride copolymer (Nafion) resin. The perfluorosulfonylfluroride copolymer (Nafion) resin was mixed with $H_3O^+-{\beta}"-Al_2O_3$ powder and it was made to sheet form by hot pressing. The electrodes were prepared with 60 wt% PtRu/C and 60wt% Pt/C catalysts for anode and cathode, respectively. The morphology and the chemical composition of the composite membrane have been investigated by using SEM and EDXA, respectively. The composite membrane and $H_3O^+-{\beta}"-Al_2O_3$ were analyzed by using FT-IR and XRD. The methanol permeability of the composite membranes was also measured by gas chromatography (GC). The performance of the MEA containing the composite membrane (2wt% $H_3O^+-{\beta}"-Al_2O_3$) was higher than that of normal pure Nafion membrane at high operating temperature (e.g. $110^{\circ}C$), due to the homogenous distribution of $H_3O^+-{\beta}"-Al_2O_3$, which decreased the methanol permeability through the membrane and enhanced the water contents in the composite membrane.
내화물 등급의 저가 질화규소 분말을 분석 및 가공한 후, 소결조제을 첨가하여 가스압 소결하였다. 원료분말에는 다량의 free Si가 있었으며 Fe, Al, Ca등의 불순물도 각각 0.72wt%, 0.5wt%, 0.31wt%로 다량 존재하였다. 산소와 탄소의 함량도 각각 3.3wt%와 0.4wt%로 많았으며, 96%의 $\beta$-상과 4%의 $\alpha$-상으로 구성하였다. 원료 분말을 탈철처리 및 질화처리 하여 소결조제인 6wt% yttria와 2wt% alumina를 첨가하고, 1823K-2133 K의 온도 범위에서 1시간씩 소결하여 소결거동을 조사하였다. 또, 2123K에서 2시간동안 소결하여 충분히 치밀화된 소결체를 얻었다. 비교를 위하여 상용 질화규소 분말을 같이 소결하여 소결거동과 기계적 특성 등을 조사하였다. 저가의 분말을 상용 분말보다 치밀화 속도는 늦었다. 충분히 치밀화된 저가 분말의 소결체는 낮은 aspect rtio를 갖는 조대 결정립들이 다수 존재하였으며, 경도, 파괴인성, 꺽임강도, 내열 충격성 등이 상용 분말의 소결체 보다 떨어졌다.
A phosphor for Plasma Display Panel, BaMgAl$_{10}$ O$_{17}$ :Eu$^{2+}$, showing a blue emission band at about 450nm was prepared by a solid-state reaction using BaCO$_3$, $Al_2$O$_3$, MgO, Eu$_2$O$_3$ as starting materials wish flux AlF$_3$. The study of the behaviour of Eu in BAM phosphor was carried out by the photoluminescence spectra and the Rietveld method with X-ray and neutron powder diffraction data to refine the structural parameters such as lattice constants, the valence state of Eu, the preferential site of Mg atom and the site fraction of each atom. The phenomenon of the concentration quenching was abound 2.25~2.3wt% of Eu due to a decrease in the critical distance for energy transfer of inter-atomic Eu. Through the combined Rietveld refinement, R-factor, R$_{wp}$, was 8.11%, and the occupancy of Eu and Mg was 0.0882 and 0.526 at critical concentration. The critical distance of Eu$^{2+}$ in BAM was 18.8$\AA$ at 2.25% Eu of the concentration quenching. Furthermore, c/a ratio was decreased to 3.0wt% and no more change was observed over that concentration. The maximum entropy electron density was found that the modeling of $\beta$-alumina structure in BaMgAl$_{10}$ O$_{17}$ :Eu$^{2+}$correct coincided showing Ba, Eu, O atoms of z= 1/4 mirror plane.e.ane.e.
Even though the anticarcinogenic effect of dietary factors especially beta - carotene has been reported by various investigators, the mechanism of the action of ${\beta}-carotene$ has not yet been identified. We carried out the present study to determine the possibilities of relative cancer risk related to dietary intake of vitamin A ( both ${\beta}-carotene$ and retinol ) and blood levels of vitamin A among Koreans. The subjects were divided into two groups; cancer patients and controls. Blood levels for ${\beta}-carotene$ and retinol were analyzed by alumina column chromatography and colorimetry. Dietary intake was examined by food profile and convenient method for evaluating nutritional status through recalling 10 years of food habits. The results obtained are as follows : 1 ) Calorie, protein, fat, and carbohydrate intakes of cancer patient were lower than those of control. Calorie and carbohydrate intakes showed no significant difference but protein and fat intakes were significantly lower in cancer patients. According to cancer sites, in stomach cancer only fat intake was significantly lower than that of control. In lung and larynx cancer calorie, protein, fat and carbohydrate intakes showed similar trend as in control. 2 ) Vitamin A intake of cancer patient was significantly lower than that of control. It was estimated that 83.6% of total Vitamin A intake were provided by ${\beta}-carotene$ for control and cancer patient respectively. 3 ) The mean intake of dietary ${\beta}-carotene$ in cancer patient was significantly lower than that in control ( $7002\;\mu}g/day$ versus $10326\;{\mu}g/day$ ) According to cancer sites in mean intake of dietary ${\beta}-carotene$ was significantly lower in all but stomach cancer compared with that of control. Lung and larynx cancer showed lowest ${\beta}-carotene$ intake with mean value of $5855{\mu}g/day$ and $5492{\mu}g/day$ respectively. 4 ) The mean intake of dietary retinol in cancer patient was significantly lower than that in control ( $245{\mu}g/day$ versus $338{\mu}g/day$ ), but the difference was not significant. 5 ) The relative risk of all cancers in the first (lowest) to the forth quartile level of ${\beta}-carotene$ consumption such as $0-5999{\mu}g/day$. $6000-8999{\mu}g/day$, $9000-11999{\mu}g/day$/ day and $12000-20000{\mu}g/day$ was 85 : 1.7 : 20 : 1.0. The relative risk of all cancers in the first (lowest) to the forth quartile level of retinol consumption, such as $0-299{\mu}g/day$, $300-599{\mu}g/day$, 600-899${\mu}g/day$, and $900-1200{\mu}g/day$, was 1.14 : 067 : 0.21 : 1.0. 6 ) The various food group consumption of cancer patient were significantly lower than those of control in green leafy vegetables, fruits, sea weeds, milk and cheese and eggs. But the Kimchie consumption in cancer patient was three fold higher than that of control ( $1840\;{\mu}g/day$ versus $562\;{\mu}g/day$ ) and in the stomach cancer, Kimchie consumption was the highest, ( $1890\;{\mu}g/day$) According to cancer sites, the consumption of green leafy vegetables was significantly lower in all but stomach cancer compared to control and other vegetables showed no difference between two. In lung and larynx cancer, green leafy vegetables consumption was lowest ( $6094{\mu}g/day$$5921{\mu}g/day$) and milk and cheese consumption was also( $5\;{\mu}g/day$ and $11{\mu}g/day$) 7 ) The recovery of ${\beta}-carotene$ from human serum by alumina column chromatography was $94.4{\pm}2.3%$. 8 ) Cancer patients showed significantly lower serum retinol ($56.4{\pm}18.1\:{\mu}g/100ml$ versus $72.2{\pm}21.8\:{\mu}g/100ml$) and ${\beta}-carotene$ ($48.9{\pm}33.8\:{\mu}g/100ml$ versus $72.2{\pm}42.6\:{\mu}g/100ml$) concentrations than in controls. 9 ) But breast cancer patients were not significantly different from controls in their serum retinol and ${\beta}-carotene$ concentrations.
최근 화석에너지 위기와 지구환경문제 등으로 신재생 에너지에 대한 관심이 높아지고 있으며, 여기에서 발전되는 전력을 저장할 수 있는 에너지저장장치의 수요가 증가하고 있다. Na/$NiCl_2$ 전지는 에너지효율이 높고, 환경친화적이며, 저가 등 우수한 장점들로 인하여 전력 저장용뿐만 아니라 전기자동차에도 응용 가능하다. 그러나, 본격적인 상용화를 위해서는 재료 및 부품, 셀 설계 및 제조 분야에서 개선이 필요한 부분이 많이 남아 있다. 본 논문에서는 Na/$NiCl_2$ 전지의 구조, 전기화학, 핵심 재료, 셀 설계 및 제작, 응용분야에 대하여 현재까지의 개발 동향에 대하여 서술하고자 한다.
Fabrication of high strength Mg-Li-Al alloys by squeeze casting was established by the stabilization of melt and mold temperatures, applied pressure and the refining method. The entrapment of inclusions during pouring was prevented using 30 ppi alumina foam filter. The as-cast microstructure consists of a mixture of ${\alpha}$ and ${\beta}$ phases including AILi and $MgLi_2$, Al particles, which are distributed in the ${\beta}$ matrix. The grain sizes of gravity and squeeze casting alloys were 288 ${\mu}m$ and 207 ${\mu}m$ respectively. The addition of Al in Mg-Li alloys promoted the formation of second phase particles, which were adjusted to optimize the properties of Mg-Li-Al alloys. The Mg-10wt%Li-5wt%Al alloy after heat treatment at $350^{\circ}C$ for 1 hour showed the maximum hardness value. This is due to the facts that the amounts of ${\alpha}$ and ${\beta}$ phases and their distributions are dependent upon the solution treatment temperature, and that the amounts of AILi and $MgLi_2Al$ particles are dependent upon the Al content.
대용량 전력저장용 황화나트륨 기반의 전지를 개발함에 있어서 베타 알루미나 고체 전해질 튜브와 알파 알루미나 셀 캡 간의 물리적 접합을 위해서는 세라믹-세라믹 접합용 씰링 글라스 후막 페이스트가 필요하다. 본고에서는 글라스 프릿 분말의 입도, 열처리 조건이 씰링 글라스의 열처리 후 미세구조 특히 기공율과 그 분포에 미치는 영향을 연구하였다. 씰링 글라스 분말의 입자가 클수록 열처리 후의 글라스의 미세 조직상에서의 기공율 및 기공의 수가 감소하였으며, 열처리 온도가 증가 할수록 기공의 수가 감소하는 반면 기공의 크기는 증가함을 확인하였다. 이로써 글라스 씰란트의 제조에 있어서, 글라스 페이스트용 글라스 프릿 분말의 입자 크기와 씰링 열처리 온도의 적절한 선정에 의해 글라스 씰링부의 미세구조에서 기공율과 기공의 분포 및 기공의 수를 제어할 수 있음을 보여주었다.
계면유도 침전법을 이용, 알루미나와 이트리아를 코팅한 SiC 분말을 사용하여 제조된 탄화규소의 물성을 관찰하였다. $Al_2(SO_4)_3$과 $Y_2(SO_4)_3$의 수용액에서 요소를 분해시켜 수화물 및 탄화물의 전구체로 구성된 석출물을 SiC의 분말 표면에 코팅한 후 하소하여 알루미나와 이트리아가 코팅된 탄화규소 시편을 제조하였다. $1900^{\circ}C$에서 소결한 탄화규소는 약 97.8%의 소결밀도를 나타내었으며, 소결 후 annealing을 행한 시편은 $\beta$상 탄화규소에서 $\alpha$상 탄화규소로의 상전이가 일어나 주상입자가 형성되었다. 균열 전파시 주상입자를 중심으로 입계간 균열(intergranular crack)이 일어났으며, 주상입자의 pullout 효과 의한 균열길이의 증가로 SiC 소결체의 인성이 증진되는 것으로 나타났다. annealing 시간이 3시간 이내인 경우에는 소결조제의 첨가량이 적은 시편의 파괴인성치가 높았으나 그 차이는 미미하였고, annealing 시간이 길어짐에 따라 소결조제의 양에 따른 인성의 차이는 거의 나타나지 않았다. 이러한 결과는 annealing 시간이 길어짐에 따라 입자의 정단축비(aspect ratio)가 커지고 주성입자에 의한 pullout 효과가 인성증진의 주된 인자가 되어, 소결조제의 양과 관련된 영향이 적었기 때문인 것으로 사료되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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